Bài giảng Thiết kế đường ô tô: Chương 5

Bài giảng Thiết kế đường ô tô: Chương 5 trình bày các nội dung chính sau: Thiết kế kết cấu áo đường, thiết kế áo đường mềm, thiết kế áo đường cứng. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung chi tiết của bài giảng.

10/5/20 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.1 Khái niệm  Mặt đường phần bề rộng xe chạy, xây dựng đường nhiều tầng lớp vật liệu có độ cứng cường độ lớn so với đất đường  Kết cấu áo đường mềm (hay gọi áo đường mềm) gồm có tầng mặt làm vật liệu hạt vật liệu hạt có trộn nhựa hay tưới nhựa tầng móng làm loại vật liệu khác đặt trực tiếp khu vực tác dụng đường lớp đáy móng 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 193 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.2 Cấu tạo kết cấu áo đường Chịu tác dụng trực tiếp xe chạy Có tác dụng phân bố ứng suất tải trọng xe xuống đường Là phạm vi đường với kết cấu áo đường chịu tác dụng tải trọng xe truyền xuống 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 194 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.3 Yêu cầu kết cấu áo đường mềm phần lề đường có gia cố  Yêu cầu bản:  Trong suốt thời kỳ sử dụng (theo thời hạn thiết kế) áo đường phải có đủ cường độ trì cường độ để hạn chế tối đa phá hoại xe cộ yếu tố môi trường tư nhiên Cụ thể hạn chế tượng tích lũy biến dạng tạo vệt hằn lún bánh xe mặt, hạn chế nứt nẻ, bào mịn bong tróc bề mặt, hạn chế nguồn ẩm xâm nhập vào lớp kết cấu khu vực tác dụng đường  Bề mặt kết cấu áo đường (KCAĐ) mềm phải đảm bảo phẳng, đủ nhám, dễ thoát nước mặt gây bụi để đáp ứng yêu cầu giao thơng an tồn, êm thuận 195 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 65 10/5/20 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM  Yêu cầu độ phẳng  Xác định số độ gồ ghề quốc tế IRI theo TCVN 8865:2011  Ngồi xác định độ phẳng thước dài 3m theo TCVN 8864:2011 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 196 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM  Yêu cầu độ nhám  Xác định độ nhám mặt đường phương pháp rắc cát theo TCVN 8866:2011 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 197 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM  Yêu cầu độ lún cho phép KCAĐ 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 198 66 10/5/20 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.4 Đặc điểm chịu lực KCAĐ  Lực ngang (lực hãm, lực kéo, lực đẩy ngang) chủ yếu tác dụng phần mặt áo đường mà không truyền sâu xuống lớp phía nên gây trạng thái ứng suất (sx) lớp kết cấu áo đường, làm cho vật liệu bị xơ trượt, bong bật, bào mòn dẫn đến phá hoại Do vật liệu làm tầng mặt phải có khả chống lại lực đẩy ngang (chống trượt)  Lực thẳng đứng: trái lại lực đứng truyền xuống sâu cho tới đất Như mặt chịu lực kết cấu áo đường cần có nhiều lớp, để kinh tế cấu tạo lớp có chất lượng vật liệu giảm dần từ xuống cho phù hợp với quy luật phân bố ứng suất thẳng đứng (sz) 10/5/20 Hình 1: Sơ đồ phân bố ứng suất kết cấu áo đường theo chiều sâu P : tải trọng bánh xe sx : ứng suất lực ngang sz : ứng suất lực thẳng đứng 199 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM Đáy áo đường 10/5/20 Kết cấu áo đường 5.1.5 Cấu tạo mặt đường  Kết cấu mặt đường gồm tầng mặt tầng móng, tầng gồm nhiều lớp:  Tầng mặt trên: Chịu tác dụng trực tiếp xe chạy  Tầng móng dưới: Có tác dụng phân bố ứng suất tải trọng xe xuống đường Nền đường 200 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.5 Cấu tạo mặt đường Độ chặt = gktt : Khối lượng thể tích khơ thực tế trường, thông thường xác định theo thí nghiệm rót cát (22TCN 346-06) gkmax : Khối lượng thể tích khơ lớn xác định theo thí nghiệm đầm nén phòng (22TCN 333-06) 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 201 67 10/5/20 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.5 Cấu tạo mặt đường 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 202 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.6 Phân loại mặt đường  Phân loại theo tính chất học  Mặt đường cứng: Là kết cấu có độ cứng lớn, cường độ chống biến dạng (môđun đàn hồi) lớn so với đất có khả chịu uốn lớn, mặt đường cứng làm việc theo nguyên lý đàn hồi phân bố áp lực tải trọng xe chạy xuống đất diện tích rộng khiến cho đất tham gia chịu tải ( mặt đường bêtông ximăng )  Mặt đường mềm: Là kết cấu với tầng, lớp có khả chịu uốn nhỏ tác dụng tải trọng xe chạy chịu nén chịu cắt trượt chủ yếu Ngoài ra, cường độ khả chống biến dạng phụ thuộc vào thay đổi nhiệt độ độ ẩm 203 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.6 Phân loại mặt đường  Phân loại theo tầng mặt: có loại  Tầng mặt đường cấp cao A1  Tầng mặt đường cấp cao A2  Tầng mặt đường cấp thấp B1  Tầng mặt đường cấp thấp B2 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 204 68 10/5/20 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.6 Phân loại mặt đường  Tầng mặt đường cấp cao A1:  Là loại kết cấu áo đường đáp ứng yêu cầu xe chạy không xuất biến dạng dư, (áo đường làm việc giai đoạn đàn hồi), mức độ dự trữ cường độ cao Mức độ an toàn xe chạy cao, tốc độ xe chạy lớn  Tuổi thọ áo đường cao : từ 15-25 năm  Thường dùng cho với tuyến đường có tốc độ thiết kế V > 60km/h  Vật liệu làm mặt đường cấp cao A1 : bê tông nhựa chặt (BTNC) loại I Theo TCVN 8819-2011 Mặt đường bê tơng nhựa nóng – u cầu thi cơng nghiệm thu 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 205 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.6 Phân loại mặt đường  Tầng mặt đường cấp cao A1: 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 206 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.6 Phân loại mặt đường  Tầng mặt đường cấp cao A2:  Đáp ứng điều kiện xe chạy không xuất biến dạng dư, vật liệu làm việc giai đoạn đàn hồi mức độ dự trữ cường độ nhỏ áo đường cấp cao chủ yếu A1 Lưu lượng xe chạy không cao chi phí tu bảo dường thường xuyên lớn cấp cao A1  Tuổi thọ mặt đường cấp cao A2 từ - 12 năm  Áp dụng với tuyến đường có tốc độ thiết kế V< 60km/h  Các loại vật liệu làm mặt đường cấp cao A2 : • BTNC loại II trộn nóng theo TCVN 8819-2011 • Bê tơng nhựa nguội theo TCVN 8819-2011 • Láng nhựa nóng theo TCVN 8863 : 2011 • Láng nhũ tương nhựa đường axit theo TCVN 9505 2012 • Thấm nhập nhựa nóng TCVN 8809 : 2011 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 207 69 10/5/20 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.6 Phân loại mặt đường  Tầng mặt đường cấp thấp B1:  Đáp ứng yêu cầu lưu lượng xe chạy thấp, tốc độ xe chạy khơng cao, chi phí tu sửa chữa, bảo dưỡng lớn  Tuổi thọ từ (3 – 5) năm  Áp dụng với tuyến đường có tốc độ thiết kế V< 40 km/h  Các loại vật liệu làm mặt đường cấp thấp B1 : • Cấp phối đá dăm theo TCVN 8859-2011 • Đá dăm nước (Đá dăm Macadam) theo TCVN 9504:2012 • Cấp phối thiên nhiên theo TCVN 8857:2011 Với điều kiện phía chúng phải có lớp bảo vệ rời rạc thường xuyên tu bảo dưỡng 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 208 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.6 Phân loại mặt đường  Tầng mặt đường cấp thấp B2:  Tầng mặt đường cấp thấp B2 có lớp mặt Đất cải thiện hay đất, đá chỗ gia cố phế thải công nghiệp gia cố chất liên kết vô với điều kiện phía chúng phải có lớp hao mịn lớp bảo vệ tu bảo dưỡng thường xuyên  Cho phép xuất biến dạng dư, lưu lượng xe chạy thấp, sinh bụi nhiều  Tuổi thọ mặt đường không cao (từ - năm)  Áp dụng với mặt đường giao thông nông thôn (GTNT) đường tạm 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 209 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 210 70 10/5/20 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.7 Nội dung tính tốn kết cấu áo đường mềm 5.1.7.1 Đặc điểm tải trọng xe tác dụng lên mặt đường  Tải trọng tác dụng lên mặt đường lớn hay nhỏ phụ thuộc vào trọng lượng trục sau ôtô  Các xe tải nói chung thường có trọng lượng trục sau chiếm (0,65  0,7) trọng lượng toàn xe  Điều kiện bánh xe tác dụng lên mặt đường phụ thuộc vào tính chất học bánh xe  Kích thước độ cứng lốp nhân tố quan trọng định vệt tiếp xúc bánh xe với mặt đường  Vệt tiếp xúc bánh xe với mặt đường thực tế đo hình elip Để tiện tính tốn áp lực bánh xe lên mặt đường tiện mô thực nghiệm đo ép cường độ mặt đường người ta xem vệt tiếp xúc gần hình trịn 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 211 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.7 Nội dung tính tốn kết cấu áo đường mềm 5.1.7.1 Đặc điểm tải trọng xe tác dụng lên mặt đường  Tải trọng ôtô tác dụng lên mặt đường khoảng thời gian tương đối ngắn gọi tải trọng tức thời lặp lặp lại nhiều lần qua điểm gọi tải trọng trùng phục  Tải trọng ôtô tác dụng lên mặt đường tải trọng động không đồng (xe lớn, xe nhỏ) 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 212 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.7 Nội dung tính tốn kết cấu áo đường mềm 5.1.7.1 Đặc điểm tải trọng xe tác dụng lên mặt đường  Các tượng phá hoại KCAĐ mềm Hình 5.1: Các tượng phá hoại KCAĐ mềm trạng thái giới hạn tác dụng tải trọng xe chạy 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 213 71 10/5/20 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.7 Nội dung tính tốn kết cấu áo đường mềm 5.1.7.2 Các tiêu chuẩn cường độ  Nội dung tính tốn KCAĐ tính tốn kiểm tra tiêu chuẩn cường độ sau đây:  Kiểm toán ứng suất cắt đất lớp vât liệu chịu cắt trượt để không xảy biến dạng dẻo;  Kiểm toán ứng suất kéo uốn phát sinh đáy lớp vật liệu liền khối để hạn chế phát sinh vết nứt dẫn tới phá hoại lớp đó;  Kiểm tốn độ võng đàn hồi thơng qua khả chống biến dạng biểu thị trị số mô đun đàn hồi Ech kết cấu áo đường so với trị số mô đun đàn hồi yêu cầu Eyc Tiêu chuẩn nhằm hạn chế tượng mỏi cho KCAĐ 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 214 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.7 Nội dung tính tốn kết cấu áo đường mềm 5.1.7.3 Tải trọng tính tốn tiêu chuẩn  Khi tính tốn cường độ, tải trọng tính tốn tiêu chuẩn quy định trục đơn ơtơ có tải trọng trục là:  10T tất loại áo đường mềm thuộc mạng lưới chung, đường đô thị cấp khu vực trở xuống;  12T áo đường trục đô thị, loại đường cao tốc, đường công nghiệp, đường trục tồn thành 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 215 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.7 Nội dung tính tốn kết cấu áo đường mềm 5.1.7.3 Tải trọng tính tốn tiêu chuẩn  Trên đường có loại xe khác biệt nhiều so với loại xe tiêu chuẩn bảng 3-1 áo đường phải tính tốn theo tải trọng loại xe nặng (đường vùng mỏ, đường công nghiệp)  Tự cân đo để xác định p D vệt bánh xe ứng với trục đơn nặng để làm thông số tính tốn  Nếu tải trọng loại xe nặng khơng vượt q tải trọng tính tốn tiêu chuẩn 20% số lượng chúng chiếm 5% số xe tải xe buýt chạy đường cho phép tính tốn theo tải trọng tiêu chuẩn 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 216 72 10/5/20 5.1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5.1.7 Nội dung tính tốn kết cấu áo đường mềm 5.1.7.4 Quy đổi tải trọng tính tốn tiêu chuẩn  Mục tiêu quy đổi quy đổi số lần thông qua loại tải trọng trục i số lần thông qua tải trọng trục tính tốn sở tương đương tác dụng phá hoại KCAD  Việc quy đổi phải thực cụm trục trước cụm trục sau loại xe chở đầy hang với quy định sau:  Cụm trục gồm m trục có trọng lượng trục với cụm bánh đơn cụm bánh đôi (m=1,2,3);  Chỉ cần quy đổi trục có trọng lượng từ 25kN trở lên  Bất kể loại xe khoảng cách trục ≥3m việc quy đổi thực riêng rẽ trục  Khi khoảng cách trục 100kN thơng qua  fr ≥ 4,0MPa: quy mô giao thông cấp nhẹ khơng có xe nặng trục đơn >100kN thơng qua 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 320 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 321 107 10/5/20 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 5.2.6 Thiết kế cấu tạo kết cấu mặt đường BTXM 5.2.6.2 Cấu tạo tầng móng  Cả lớp móng móng phải có khả chống xói, có độ cứng thích hợp, chọn vật liệu lớp móng theo bảng  Khơng dùng lớp móng cấp phối đá dăm cho kết cấu mặt đường có quy mơ giao thơng từ cấp trung bình trở lên  Móng CPDD dùng cho cấp quy mơ giao thông nhẹ 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 322 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 323 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG  Sinh viên tự đọc: QT 3230/QĐ-BGTVT  Chiều dày lớp móng : mục 5.2.2/8  Cấu tạo lớp đáy móng : Mục 5.3/10  Cấu tạo lề gia cố : 5.4/10  Yêu vầu đường: 5.5/11  Bố trí CT tăng cường:5.6/11  Thiết kế khe nối: 6/14  Cấu tạo, thiết kế hệ thống thoát nước: 7/20 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 324 108 10/5/20 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 5.2.7 Tính tốn thiết kế mặt đường BTXM thơng thường 5.2.7.1 Trình tự:  Đưa cấu tạo kết cấu thiết kế sơ bộ( tầng lớp, vật liệu, chiều dày lớp)  Kiểm toán lại theo trạng thái giới hạn 5.2.7.2 Mơ hình tính tốn:  Mơ hình 1: lớp đàn hồi nhiều lớp, áp dụng BTXM đặt lớp móng vật liệu hạt  Mơ hình 2: lớp tách rời đàn hồi nhiều lớp, áp dụng BTXM đặt lớp móng BT nghèo, BT đầm lăn ,vật liệu hạt gia cố chất liên kết vô (xi măng) hữu (bitum) 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 325 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 5.2.7 Tính tốn thiết kế mặt đường BTXM thơng thường 5.2.7.3 Các trạng thái giới hạn tính tốn gr : Hệ số độ tin cậy, xác định theo bảng 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 326 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 5.2.7 Tính tốn thiết kế mặt đường BTXM thông thường 5.2.7.3 Các trạng thái giới hạn tính tốn 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 327 109 10/5/20 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 5.2.7 Tính tốn thiết kế mặt đường BTXM thơng thường 5.2.7.3 Các trạng thái giới hạn tính tốn spr : ư/s kéo uốn gây mỏi tác dụng xe vị trí phá hoại mặc định str : ư/s kéo uốn gây mỏi tác dụng gradien nhiệt độ vị trí phá hoại mặc định spmax : ư/s kéo uốn tải trọng trục xe nặng vị trí phá hoại mặc định stmax : ư/s kéo uốn lớn gây vị trí phá hoại mặc định xuất gradien nhiệt độ lớn sbpr : ư/s kéo uốn gây mỏi tải trọng xe gây tầng móng BT nghèo BT đầm lăn fr : cường độ kéo uốn BTXM fbr : cường độ kéo uốn BT tầng móng 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường tơ 328 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 5.2.7 Tính tốn thiết kế mặt đường BTXM thơng thường 5.2.7.4 Vị trí BTXM dễ bị phá hoại mặc định:  Là điểm mép cạnh khe dọc ( cạnh dọc tấm) Hình 5.2.5 –Các vị trí tính tốn bánh xe bê tông (1 – tấm; – cạnh tấm; – góc tấm) 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 329 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 5.2.7 Tính tốn thiết kế mặt đường BTXM thông thường 5.2.7.5 Tải trọng trục tiêu chuẩn:  Tải trọng trục tiêu chuẩn tính mỏi: trục đơn bánh đôi 100kN  Quy đổi trục xe khác trục tiêu chuẩn: Ps: Tải trọng trục tính mỏi tiêu chuẩn, Ps=100kN; Pi: Tải trọng trục I, xe nhiều trục trục tính riêng; n: Số loại trục khác thông qua mặt đường; Ni: Số lần tác dụng tải trọng trục loại i; Ns: Tổng số lần tác dụng tải trọng trục gây mỏi 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 330 110 10/5/20 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 5.2.7 Tính tốn thiết kế mặt đường BTXM thơng thường 5.2.7.6 Tải trọng trục đơn nặng nhất:  Tải trọng trục đơn Pm xác định thông qua số liệu khảo sát, điều tra dự báo giao thơng Có thể lấy Pm = 150kN, 180kN, 240kN (thông thường không 240kN) 5.2.7.7 Trị số gradien nhiệt độ lớn Tg Tg = 86oC/m cho khu vực miền Bắc Tg = 92oC/m cho khu vực miền Nam Tg = 86~92oC/m cho khu vực miền Trung 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tơ 331 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 5.2.7.7 Tính tốn ứng suất theo mơ hình a Ứng suất kéo uốn gây mỏi tải xe: sps : ư/s kéo uốn vị trí cạnh dọc tác dụng tải trọng trục đơn thiết kế khơng có liên kết cạnh, (Mpa), xác định theo công thức (8-6) kr: hệ số triết giảm ứng suất khả truyền tải khe nối Nếu tầng mặt kết cấu lề có chiều dày với tầng mặt phần xe chạy áp dụng kr=0.87; Nếu tầng mặt lề mỏng áp dụng trị số kr=0.92; Nếu dùng kết cấu lề mềm (bê tơng nhựa lề đất) áp dụng kr=1.0; 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 332 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG kc: hệ số tổng hợp xét đến ảnh hưởng tác động yếu tố sai khác lý thuyết thực tế chịu tải BTXM Hệ số xác định tùy thuộc cấp đường: Đường cao tốc : k c=1.15; Đường cấp I, cấp II : k c=1.10; Đường cấp III : k c=1.05; Đường từ cấp IV trở xuống : k c=1.00; kf: hệ số mỏi xác định theo công thức: Ne: Tổng số lần tác dụng tải trọng 100kN tích lũy suốt thời hạn phục vụ thiết kế xe l=0.057 với mặt đường BTXM thông thường l=0.065 với bê tông nghèo bê tơng đầm lăn làm móng 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 333 111 10/5/20 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 5.2.7.7 Tính tốn ứng suất theo mơ hình b Ứng suất kéo uốn sps r: bán kính độ cứng tương đối BTXM (m) Dc: độ cứng uốn cong tiết diện BTXM (MN.m) hc, Ec, mc: chiều dày tầng mặt BTXM (m), mô đàn hồi (MPa) hệ số Poisson tầng mặt BTXM, lấy mc =0.15 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 334 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG Ps : trọng lượng tải trọng trục đơn thiết kế Ps = 100kN kiểm toán theo biểu thức điều kiện (8-1) Ps = Pm kiểm toán theo biểu thức điều kiện (8-2) Et: Modun đàn hồi tương đương lớp móng đất từ đáy trở xuống 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 335 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG Eo : Mô đun đàn hồi chung đặc trưng cho phạm vi khu vực tác dụng đất; : hệ số hồi quy liên quan đến tổng chiều dày lớp vật liệu hạt Ex : Mô đun đàn tương đương lớp vật liệu hạt; hx : Tổng chiều dày lớp vật liệu hạt; n: Số lớp kết cấu vật liệu hạt; Ei, hi: Mô đun đàn hồi chiều dày lớp vật liệu hạt i 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 336 112 10/5/20 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 5.2.7.7 Tính tốn ứng suất theo mơ hình c Ứng suất kéo uốn tải trọng trục lớn Pm gây spmax Trong spm sps chịu Pm, tính theo cơng thức (8-6) thay Ps = Pm thay sps spm kr, kc: xác định tương tự mục tính spr 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 337 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 5.2.7.7 Tính tốn ứng suất theo mơ hình d Ứng suất kéo uốn gradien nhiệt gây mỏi str hc: chiều dày BTXM (m) Ec: Mô d8un đàn hồi BTXM (MPa) ac : hệ số dãn nở chiều BTXM, lấy theo Bảng 10 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 338 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG BL: hệ số ứng suất nhiệt độ Tổng hợp CL: hệ số ứng suất vòng gradien nhiệt độ gây L: khoảng cách khe ngang (tức chiều dài BTXM) R: bán kính độ cứng, tính theo công thức (8-6) Chú ý: Sh Ch sin hipecbolic cos hipecbolic 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 339 113 10/5/20 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG kt: hệ số ứng suất kéo uốn gây mỏi nhiệt Trong at, bt, ct hệ số hồi quy xác định sau: at = 0.841; bt = 1.323; ct = 0.058; at = 0.871; bt = 1.287; ct = 0.071; Tính với trường hợp at, bt, ct nói lấy kt lớn để đưa vào tính tốn theo cơng thức (8-16) 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 340 5.2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG Sau tính tốn ứng suất BTXM (spr;str;spmax;stmax) tiến hành kiểm tra trạng thái giới hạn theo công thức (8-1), (8-2) (8-3) Nếu đạt chấp nhật kết cấu chọn, ngược lại khơng đạt điều chỉnh kết cấu thỏa mãn trạng thái giới hạn 5.2.7.8 Tính tốn ứng suất theo mơ hình  Đối với mơ hình lớp tách rời đàn hồi nhiều lớp, áp dụng BTXM đặt lớp móng BT nghèo, BT đầm lăn ,vật liệu hạt gia cố chất liên kết vô (xi măng) hữu (bitum)  Việc kiểm tra trạng thái giới hạn tiến hành theo công thức (8-1), (8-2) (8-3) trị số ứng suất tính tốn theo dẫn mục 8.4/33  Sinh viên tự đọc 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 341 CHƯƠNG NÚT GIAO THƠNG 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường tơ 342 114 ... 10 /5/ 20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 316 5. 2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 5. 2 .5 Các cấp quy mô giao thông 10 /5/ 20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 317 5. 2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 5. 2.6 Thiết kế cấu tạo kết... 10 /5/ 20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 201 67 10 /5/ 20 5. 1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5. 1 .5 Cấu tạo mặt đường 10 /5/ 20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 202 5. 1 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG MỀM 5. 1.6 Phân loại mặt đường. .. >100kN thông qua 10 /5/ 20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 320 5. 2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 10 /5/ 20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 321 107 10 /5/ 20 5. 2 THIẾT KẾ ÁO ĐƯỜNG CỨNG 5. 2.6 Thiết kế cấu tạo kết cấu